(57)【要約】      （修正有）【課題】  材料ロスが低減し、生産性が向上する部品内蔵モジュールの製造方法および部品内蔵モジュールを提供する。【解決手段】  表面に多面付けした複数のモジュールパターンのそれぞれに第１半導体チップを接合した多面付け基板５上に、各モジュールパターンに接合する複数の導電性ビア９を設けた絶縁性シート３を積層し、上下面パターンの少なくとも一方に第２半導体チップ１４を接合して各モジュールパターンに対応するモジュールサイズを有する複数のモジュール基板１を、その下面パターンを導電性ビア９に接合させて絶縁性シート３上にそれぞれ積層し、積層したこれらの実装体を熱プレスし、熱プレスした実装体をモジュールサイズ単位で分割する。【選択図】  図５
2006245104.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面に多面付けした複数のモジュールパターンのそれぞれに第１半導体チップを接合した多面付け基板上に、各モジュールパターンに接合する複数の導電性ビアを設けた絶縁性シートを積層し、上下面パターンの少なくとも一方に第２半導体チップを接合して各モジュールパターンに対応するモジュールサイズを有する複数のモジュール基板を、その下面パターンを導電性ビアに接合させて絶縁性シート上にそれぞれ積層し、積層したこれらの実装体を熱プレスし、熱プレスした実装体をモジュールサイズ単位で分割することを特徴とする部品内蔵モジュールの製造方法。
【請求項２】
多面付け基板上に絶縁性シートと複数のモジュール基板とを繰り返し積層する請求項１記載の部品内蔵モジュールの製造方法。
【請求項３】
絶縁性シートは、多面付け基板の有効領域以上のサイズを有する請求項１又は２記載の部品内蔵モジュールの製造方法。
【請求項４】
第２半導体チップは、各モジュール基板の上面及び下面パターンの双方に接合されている請求項１〜３のいずれかに記載の部品内蔵モジュールの製造方法。
【請求項５】
第２半導体チップは、各モジュール基板の下面パターンに接合されている請求項１〜３のいずれかに記載の部品内蔵モジュールの製造方法。
【請求項６】
熱プレスした後、分割する前に、部品内蔵モジュールをマザー基板に実装するための接合材を各モジュール基板の上面パターンに形成する請求項１〜５のいずれかに記載の部品内蔵モジュールの製造方法。
【請求項７】
接合材は、半田ボール、Ｃｕボール、導電膜コーティング樹脂ボール、半田バンプ、ＩｎバンプおよびＡｕバンプから選ばれる少なくとも１つで構成される請求項６記載の部品内蔵モジュールの製造方法。
【請求項８】
多面付け基板の基板不良箇所又は部品接合不良箇所には、モジュール基板を積層しないか、もしくはダミーモジュール基板又は不良モジュール基板を積層する請求項１〜７のいずれかに記載の部品内蔵モジュールの製造方法。
【請求項９】
絶縁性シートが、無機質フィラー７０重量％以上９５重量％以下と、未硬化状態の熱硬化樹脂組成物５重量％以上３０重量％以下とを含む混合物からなる請求項１〜８のいずれかに記載の部品内蔵モジュールの製造方法。
【請求項１０】
導電性ビアは、導電性フィラーと樹脂材料とを含む導電性樹脂ペーストから構成されて絶縁性シートよりも低温で硬化が進行し、導電性ビアを形成した積層前の絶縁性シートを実装体の熱プレス工程よりも低い温度で予め熱処理する請求項１〜９のいずれかに記載の部品内蔵モジュールの製造方法。
【請求項１１】
絶縁性シートの最低溶融粘度は、２０℃以上２００℃以下において１００Ｐａ・ｓ以上１００００Ｐａ・ｓ以下であり、絶縁性シートは第１半導体チップを内蔵するための下側凹部を有し、実装体の熱プレス工程により絶縁性シートは下側凹部内の第１半導体チップを完全に埋め込むように流動する請求項１〜１０のいずれかに記載の部品内蔵モジュールの製造方法。
【請求項１２】
絶縁性シートの最低溶融粘度は、２０℃以上２００℃以下において１００Ｐａ・ｓ以上１００００Ｐａ・ｓ以下であり、絶縁性シートは第２半導体チップを内蔵するための上側凹部を有し、実装体の熱プレス工程により絶縁性シートは上側凹部内の第２半導体チップを完全に埋め込むように流動する請求項１〜１０のいずれかに記載の部品内蔵モジュールの製造方法。
【請求項１３】
各絶縁性シートには、熱プレス時に流動する樹脂を吸収するための流動樹脂吸収孔が形成される請求項１〜１２のいずれかに記載の部品内蔵モジュールの製造方法。
【請求項１４】
絶縁性シートの最低溶融粘度は、２０℃以上２００℃以下において１０００Ｐａ・ｓ以上５００００Ｐａ・ｓ以下であり、第２半導体チップはモジュール基板の下面パターンに接合され、絶縁性シートは、第２半導体チップを内蔵するための貫通内蔵孔をそれぞれ有し、内蔵された第２半導体チップと貫通内蔵孔の内面との間にそれぞれ空隙が形成される請求項１〜１０のいずれかに記載の部品内蔵モジュールの製造方法。
【請求項１５】
多面付け基板は貫通内蔵孔と外部とを連通する連通孔を有し、モジュール基板は貫通内蔵孔同士を連通する連通孔を有する請求項１４記載の部品内蔵モジュ ールの製造方法。
【請求項１６】
複数のモジュール基板の少なくとも１つには、上面及び下面パターンの双方に第２半導体チップが接合されている請求項１〜１５のいずれかに記載の部品内蔵モジュールの製造方法。
【請求項１７】
多面付け基板と複数のモジュール基板との少なくとも１つに、半導体チップを内蔵するチップ内蔵孔が形成されている請求項１〜１６のいずれかに記載の部品内蔵モジュールの製造方法。
【請求項１８】
第１及び第２半導体チップは、フリップチップ実装、ワイヤーボンディング、ＡＣＦ、ＮＣＦ、ＡＣＰ、ＮＣＰ、ＳＢＢ、超音波接合および金属溶融接合のいずれかの手段によりそれぞれ多面付け基板及びモジュール基板に実装されている請求項１〜１７のいずれかに記載の部品内蔵モジュールの製造方法。
【請求項１９】
モジュール基板はその上面及び下面パターンに接合するサーマルビアを有し、モジュール基板を絶縁性シート上に積層するときに、上面パターンを加熱することによりサーマルビア及び下面パターンを介して絶縁シートを部分溶融させてモジュール基板を絶縁シート上に固定する請求項１〜１８のいずれかに記載の部品内蔵モジュールの製造方法。
【請求項２０】
上面転写シートのベース材上に形成した上面回路パターンと、下面転写シートのベース材上に形成した下面回路パターンとの少なくとも一方に半導体チップを接合し、導電性ビアを設けた絶縁シート部材の上下面にそれぞれ上面回路パターン及び下面回路パターンを導電性ビアに接合させて転写して半導体チップを埋め込み、上面および下面回路パターンからそれぞれベース材を剥離して部品内蔵実装体を作製し、導電性ビアを有する絶縁性シートを介して部品内蔵実装体を積層して一体化することを特徴とする部品内蔵モジュールの製造方法。
【請求項２１】
回路形成された基板上に半導体チップが実装された実装体を複数個積層した部品内蔵モジュールにおいて、前記実装体間を無機質フィラー７０重量％以上９５重量％以下と、熱硬化樹脂組成物５重量％以上３０重量％以下を含む混合物からなる絶縁性シートで接合し、前記絶縁性シートは、その内部に上下実装体間の電気的導通を図る導電性ビアが設けられると共に、前記半導体チップを内蔵するための貫通内蔵孔が形成され、かつ絶縁性シートと基板との接合により前記貫通内蔵孔の内面と半導体チップとの間に形成される間隙部が、密閉状態とならないように、前記基板に連通孔を形成したことを特徴とする部品内蔵モジュール。
【請求項２２】
前記間隙部には、前記絶縁性シートおよび基板より低弾性率である樹脂材、ゲル材、発砲材のいずれかが充填されている請求項２１記載の部品内蔵モジュール。
【請求項２３】
回路形成された基板上に半導体チップが実装された実装体を複数個積層した部品内蔵モジュールにおいて、前記実装体間を無機質フィラー７０重量％以上９５重量％以下と、熱硬化樹脂組成物５重量％以上３０重量％以下を含む混合物からなる絶縁性シートで接合し、前記絶縁性シートは、その内部に上下実装体間の電気的導通を図る導電性ビアが設けられると共に、その上面に前記半導体チップを収容し得る上側凹部と、その下面に前記半導体チップを収容し得る下側凹部が形成され、前記基板は、上下面の双方に半導体チップが実装されたことを特徴とする部品内蔵モジュール。
【請求項２４】
回路形成された基板上に半導体チップが実装された実装体を複数個積層した部品内蔵モジュールにおいて、前記実装体間を無機質フィラー７０重量％以上９５重量％以下と、熱硬化樹脂組成物５重量％以上３０重量％以下を含む混合物からなる絶縁性シートで接合すると共に、前記絶縁性シートの内部に上下実装体間の電気的導通を図る導電性ビアが設けられており、かつ前記基板に半導体チップの一部あるいは全体が収納できるキャビティまたはチップ内蔵孔が形成されたことを特徴とする部品内蔵モジュール。
【請求項２５】
基板が、セラミック、エポキシ、アラミド、ポリイミド、フェノール、無機フィラーおよびガラスクロスから選ばれる少なくとも１種以上で構成される請求項２１〜請求項２４のいずれかに記載の部品内蔵モジュール。
【請求項２６】
無機質フィラー７０重量％以上９５重量％以下と、熱硬化樹脂組成物５重量％以上３０重量％以下を含む混合物からなる絶縁シート部材に回路パターンおよび半導体チップを埋め込まれてなる部品内蔵実装体を複数個積層した部品内蔵モジュールであって、前記部品内蔵実装体間を、無機質フィラー７０重量％以上９５重量％以下と、熱硬化樹脂組成物５重量％以上３０重量％以下を含む混合物からなる絶縁性シートで接合すると共に、前記絶縁性シートの内部に上下実装体間の電気的導通を図る導電性ビアが設けられたことを特徴とする部品内蔵モジュール。
【請求項２７】
導電性ビアは、導電性樹脂ペーストで形成されるビアで構成されている請求項２１〜請求項２６のいずれかに記載の部品内蔵モジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体チップなどの回路部品を内蔵した部品内蔵モジュールの製造方法および部品内蔵モジュールに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、電子機器の高性能化、小型化の要求に伴い、半導体の高密度化、高機能化が一層叫ばれている。これらの要求に対し、高密度実装を実現する手段として基板内に薄膜部品を作り込む、または既存の部品である半導体素子やＬＲＣ等のチップ部品を内蔵した３次元実装技術の開発が行なわれている（例えば、特許文献１および２参照。）。
【０００３】
その一例として、無機質フィラーと熱硬化性樹脂の混合物内に、既存部品である能動部品や受動部品を埋め込んだ部品内蔵基板が提案されている。
【０００４】
この部品内蔵基板は、熱硬化性樹脂に微粒子状の無機質フィラーを高密度に充填することにより低誘電率、高放熱性を有しており、かつ既存部品を容易に埋設することができる。従って、配線パターンが短配線でシールド効果を持たすことも容易であることから耐ノイズ性の優れた、高密度３次元実装の高周波動作対応回路基板である。
【０００５】
このように無機質フィラーが熱硬化性樹脂に高密度で充填されたコンポジット材料で構成される部品内蔵層の電気的な上下導通を得る手段として、コンポジット材料にビアホール加工を行い導電性樹脂ペーストを充填させることで上下接続を行なっている。
【０００６】
具体的な部品内蔵モジュールの製造方法の一例について図２２を参照して以下に説明する。図２２は部品内蔵モジュールの製造方法である積層アライメント工程を示す図である。
【０００７】
表面に多面付けした複数のモジュールパターンのそれぞれに半導体メモリチップ２１２を接合した多面付け基板２０２を、プレス用下ベース２６１に設けた位置決めピン２６３に沿ってアライメントして下ベース２６１表面に載置する。そして、半導体メモリチップ２１２を収納するための凹部２２６と導電性ビア２２１とを有する未硬化の絶縁性シート２５４を、凹部２２６を下向きにして位置決めピン２６３に沿って多面付け基板２０２上に積層する。
【０００８】
次に、上下面に多面付けした複数のモジュールパターンを有して各上面パターンにＳＬＳＩチップ２１１を接合した多面付け基板２０１を、ＳＬＳＩチップ２１１を上側にして位置決めピン２６３に沿って絶縁性シート２５４に積層する。その後、絶縁性シート２５４と多面付け基板２０１とを３回繰り返して積層する。そして絶縁性シート２５４を多面付け基板２０１上に積層し、上下面に複数のモジュールパターンを多面付けした多面付け基板２０１を積層する。
【０００９】
そして、多面付け基板２０１の上側にプレス用上ベース２６２を配置し、２００℃、２ＭＰａの温度と圧力でプレスすると、絶縁性シート２５４が溶解後硬化して一体化することにより、図２３に示す部品内蔵基板が完成する。その後、図示しないマザー基板との２次実装面となる多面付け基板２０２の裏面のパターンに半田ボール２２３を取り付ける。そしてモジュールサイズ単位で切断すると、半導体メモリチップ２１２、ＳＬＳＩチップ２１１を５段内蔵した部品内蔵モジュールを製造することができる。
【００１０】
次に、他例として、モジュール単位に形成されたモジュール基板をカメラ認識等のアライメント手段により積層することで製造される部品内蔵モジュールについて説明する。
【００１１】
図２４および図２５は、モジュール単位でカメラ認識等のアライメント手段により積層するプロセスを示す図である。
【００１２】
表面に設けたモジュールパターンに半導体メモリチップ２１２を接合したモジュールサイズのモジュール基板２０２上面に、導電性ビア２２１を有する絶縁材２２２を積層し、絶縁材２２２の上面に設けたモジュールパターンに、半導体メモリ２１１を接合したモジュールサイズのモジュール基板２５１を積層する。その後、絶縁材２２２とモジュール基板２５１を３回繰り返して積層する。そして絶縁材２２２を積層した後、モジュールパターンを有した基板２０１を積層し、その後熱プレスにより、図２５に示す部品内蔵モジュール基板が完成する。その後半田ボール２２３をモジュール基板２０２の下面に形成する。この製造において、絶縁材２２２、モジュール基板２５１および基板２０１のそれぞれは、図示しないカメラ認識手段によりアライメントしながら、積層する。この製造方法により、積層された実装体をモジュールサイズ単位で切断する工程を省略することができる。
【特許文献１】特開平１１−２２０２６２号公報
【特許文献２】特開２００２−５７２７６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
図２２、図２３で前述した、従来の部品内蔵モジュールの製造方法では、モジュールパターンが複数形成された大判の回路基板に部品実装を行なった後、電気絶縁性シートを介してモジュールサイズのモジュール基板を複数組積層して一体化した後、モジュール個片に切断して３次元実装体を製造していた。そのため、モジュール基板のパターン不良および半導体素子の実装不良が１枚でもあればそのモジュール位置に積層した他のモジュール基板がすべて使用できなくなる。このため、積層数が増加するほど有効に使用できるモジュール基板の割合であるモジュール有効率が激減して材料ロスが増大し、生産性が低下することとなる。
【００１４】
また、図２４、図２５で前述した部品実装された回路基板および電気絶縁性シートをすべてモジュールサイズで積層する製造方法では、良品を選別して積層するのでモジュール有効率は高いが、すべてモジュール単位での作業となることで生産性および品質を著しく低下させていた。具体的には、電気絶縁性シートを含めた半導体素子実装基板をすべて個別にカメラ認識等の手段でアライメントして積層する必要が発生する。このため積層工程が煩雑になる。例えば、図２４の例では１０回の認識積層が必要となる。特に電気絶縁性シートにはキャビティや導電性樹脂ペーストで形成されるビアがあるため取り扱いが難しい。熱プレスおよび半田ボール付けもモジュール単位で行なうため著しく生産性を低下させることとなる。
【００１５】
また、電気絶縁性シートは熱プレスの際、溶融した後、熱硬化することで樹脂流動が発生する。この際モジュールサイズ基板では基板に余剰スペースが取れないため、有効領域内での樹脂流動が大きくなり、ビアの変形や流動および基板間で樹脂のはみ出しが発生するなど品質を低下させていた。
【００１６】
本発明は、上記問題点を解決し得る部品内蔵モジュールの製造方法及び部品内蔵モジュールを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明の部品内蔵モジュールの製造方法は、上記目的を達成するため、表面に多面付けした複数のモジュールパターンのそれぞれに第１半導体チップを接合した多面付け基板上に、各モジュールパターンに接合する複数の導電性ビアを設けた絶縁性シートを積層し、上下面パターンの少なくとも一方に第２半導体チップを接合して各モジュールパターンに対応するモジュールサイズを有する複数のモジュール基板を、その下面パターンを導電性ビアに接合させて絶縁性シート上にそれぞれ積層し、積層したこれらの実装体を熱プレスし、熱プレスした実装体をモジュールサイズ単位で分割することを特徴とする。
【００１８】
本発明によれば、多数個のモジュールが面付けされた大判の多面付け基板上に絶縁性シートを積層し、この上に、各モジュールパターンに対応するモジュールサイズに形成された複数の個片化されたモジュール基板を積層することで、ある不良率をもつ大判基板同士を積層する場合に比べ大幅にモジュール有効率が増大して材料ロスが低減し、生産性が向上する。
【００１９】
また、多面付け基板上に絶縁性シートと複数のモジュール基板とを繰り返し積層することで、高密度化が容易に行なえる。
【００２０】
また、絶縁性シートを多面付け基板の有効領域以上のサイズを有するようにすることで、位置決めピンにより絶縁性シートを多面付け基板にアライメントすることが可能となり積層作業が大幅に向上する。
【００２１】
また、第２半導体チップを、各モジュール基板の上面及び下面パターンの双方に接合すると、モジュール基板の積層数を削減でき高密度化を図ることができる。なお、第２半導体チップを、各モジュール基板の下面パターンのみに接合しても良い。
【００２２】
また、熱プレスした後、分割する前に、部品内蔵モジュールをマザー基板に実装するための接合材を各モジュール基板の上面パターンに形成することにより、多面付け基板を固定面としてダイシングできるため、多面付け基板の不良領域にはモジュール基板群が未積層であってもダイシングによって分離され飛散することがない。この接合材は、半田ボール、Ｃｕボール、導電膜コーティング樹脂ボール、半田バンプ、ＩｎバンプおよびＡｕバンプから選ばれる少なくとも１つで構成されると好ましい。
【００２３】
また、多面付け基板の基板不良箇所又は部品接合不良箇所には、モジュール基板を積層しないか、もしくはダミーモジュール基板又は不良モジュール基板を積層すると良い。これにより、多面付け基板の基板良品箇所にのみ良品モジュール基板を積層することとなり、材料ロスが低減し、生産性を向上することができる。
【００２４】
また、絶縁性シートが、無機質フィラー７０重量％以上９５重量％以下と、未硬化状態の熱硬化樹脂組成物５重量％以上３０重量％以下とを含む混合物からなると好ましい。無機質フィラーを含有させることにより、回路基板から発生する熱を速やかに放熱することができ、信頼性の高い部品内蔵モジュールを製造することができる。なお無機質フィラーが７０重量％未満の場合、無機質フィラーと熱硬化樹脂組成物との接着性が悪くなることから、絶縁耐圧が低下して、部品内蔵モジュールの信頼性低下を招くことになり、また無機質フィラーが９５重量％を超える場合、熱硬化樹脂組成物の含有量が５％未満となって、絶縁性シートとモジュール基板との接着性が悪くなることから、部品内蔵モジュールの信頼性低下を招くことになるため、無機質フィラーの含有量を７０重量％以上９５重量％以下とすることが好ましい。
【００２５】
また、導電性ビアは、導電性フィラーと樹脂材料とを含む導電性樹脂ペーストから構成されて絶縁性シートよりも低温で硬化が進行し、導電性ビアを形成した積層前の絶縁性シートを実装体の熱プレス工程よりも低い温度で予め熱処理すると好ましい。このように形成された導電性ビアは、熱プレスの際に発生する樹脂流動において、ビアの変形を防止できる。
【００２６】
また、絶縁性シートの最低溶融粘度は、２０℃以上２００℃以下において１００Ｐａ・ｓ以上１００００Ｐａ・ｓ以下であり、絶縁性シートは第１半導体チップを内蔵するための下側凹部を有し、実装体の熱プレス工程により絶縁性シートは下側凹部内の第１半導体チップを完全に埋め込むように流動するように構成すると良い。なお、絶縁性シートの最低溶融粘度が、２０℃以上２００℃以下において、１００Ｐａ・ｓ未満の場合、熱プレス時に発生する樹脂流動が大きくなり、ビアの変形や流動および基板間からの樹脂のはみ出しが発生し、１００００Ｐａ・ｓを超える場合、熱プレス時に絶縁性シートとモジュール基板との接着性が悪くなることから、部品内蔵モジュールの信頼性低下を招くことになるため、絶縁性シートの最低溶融粘度は、２０℃以上２００℃以下において１００Ｐａ・ｓ以上１００００Ｐａ・ｓ以下であることが好ましい。また同様に、絶縁性シートの最低溶融粘度は、２０℃以上２００℃以下において１００Ｐａ・ｓ以上１００００Ｐａ・ｓ以下であり、絶縁性シートは第２半導体チップを内蔵するための上側凹部を有し、実装体の熱プレス工程により絶縁性シートは上側凹部内の第２半導体チップを完全に埋め込むように流動するようにしてもよい。絶縁性シートの最低溶融粘度は、１０００Ｐａ・ｓ以上６０００Ｐａ・ｓ以下であれば、より好ましい。
【００２７】
各絶縁性シートには、熱プレス時に流動する樹脂を吸収するための流動樹脂吸収孔が形成されることが好ましい。熱プレス時にモジュール基板同士の間にはみ出ようとする樹脂を流動樹脂吸収孔が吸収するので、モジュール基板の位置ずれを防止することができる。
【００２８】
また、絶縁性シートの最低溶融粘度は、２０℃以上２００℃以下において１０００Ｐａ・ｓ以上５００００Ｐａ・ｓ以下であり、第２半導体チップはモジュール基板の下面パターンに接合され、絶縁性シートは、第２半導体チップを内蔵するための貫通内蔵孔をそれぞれ有し、内蔵された第２半導体チップと貫通内蔵孔の内面との間にそれぞれ空隙が形成されるようにしても良い。なお、絶縁性シートの溶融粘度が、２０℃以上２００℃以下において、１０００Ｐａ・ｓ未満の場合、熱プレス時に発生する樹脂流動により、貫通内蔵孔や空隙の形状が維持できなくなり、５００００Ｐａ・ｓを超える場合、熱プレス時に絶縁性シートとモジュール基板との接着性が悪くなることから、部品内蔵モジュールの信頼性低下を招くことになるため、絶縁性シートの溶融粘度は、２０℃以上２００℃以下において１０００Ｐａ・ｓ以上５００００Ｐａ・ｓ以下であることが好ましい。
【００２９】
また、多面付け基板は貫通内蔵孔と外部とを連通する連通孔を有し、モジュール基板は貫通内蔵孔同士を連通する連通孔を有することで、熱プレスやリフローなどの高温下において発生する空気および水分の水蒸気化膨張を緩和して基板変形を与えるなどのダメージを緩和できる。
【００３０】
また、複数のモジュール基板の少なくとも１つには、上面及び下面パターンの双方に第２半導体チップが接合されていることで、高密度化を図ることができる。
【００３１】
また、多面付け基板と複数のモジュール基板との少なくとも１つに、半導体チップを内蔵するチップ内蔵孔が形成されていることで、低背化を図ることができる。
【００３２】
また、第１及び第２半導体チップは、フリップチップ実装、ワイヤーボンディング、ＡＣＦ（Anisotropic  Conductive  Film）、ＮＣＦ（Non Conductive Film）、ＡＣＰ（Anisotropic Conductive Paste）、ＮＣＰ（Non Conductiveresin  Paste）、ＳＢＢ（Stud  Bump  Bonding）、超音波接合および金属溶融接合のいずれかの手段によりそれぞれ多面付け基板及びモジュール基板に実装されていることが好ましい。
【００３３】
また、モジュール基板はその上面及び下面パターンに接合するサーマルビアを有し、モジュール基板を絶縁性シート上に積層するときに、上面パターンを加熱することによりサーマルビア及び下面パターンを介して絶縁シートを部分溶融させてモジュール基板を絶縁シート上に固定することができる。
【００３４】
さらに本発明の部品内蔵モジュールの製造方法は、上記目的を達成するため、上面転写シートのベース材上に形成した上面回路パターンと、下面転写シートのベース材上に形成した下面回路パターンとの少なくとも一方に半導体チップを接合し、導電性ビアを設けた絶縁シート部材の上下面にそれぞれ上面回路パターン及び下面回路パターンを導電性ビアに接合させて転写して半導体チップを埋め込み、上面および下面回路パターンからそれぞれベース材を剥離して部品内蔵実装体を作製し、導電性ビアを有する絶縁性シートを介して部品内蔵実装体を積層して一体化することを特徴とする。
【００３５】
この構成によれば、半導体チップを実装するための回路基板が不要となりモジュールの厚みを薄くすることができる。またすべて同じ材料構成となるため、製造プロセス中やマザー基板への２次実装時のリフロー時における熱応力を受けにくくなるため信頼性が向上する。
【００３６】
本発明は上記目的を達成するため、第１の部品内蔵モジュールとして、回路形成された基板上に半導体チップが実装された実装体を複数個積層した部品内蔵モジュールにおいて、前記実装体間を無機質フィラー７０重量％以上９５重量％以下と、熱硬化樹脂組成物５重量％以上３０重量％以下を含む混合物からなる絶縁性シートで接合し、前記絶縁性シートは、その内部に上下実装体間の電気的導通を図る導電性ビアが設けられると共に、前記半導体チップを内蔵するための貫通内蔵孔が形成され、かつ絶縁性シートと基板との接合により前記貫通内蔵孔の内面と半導体チップとの間に形成される間隙部が、密閉状態とならないように、前記基板に連通孔を形成したことを特徴とする。
【００３７】
本発明によれば、無機質フィラーと、熱硬化樹脂組成物を含む混合物からなる絶縁性シートを用いることによって、高密度で半導体チップが実装された実装体を積層することが可能であり、無機質フィラーを含有させることにより、回路基板から発生する熱を速やかに放熱することができ、信頼性の高い部品内蔵モジュールを提供することができる。また貫通内蔵孔と連通孔を形成することで、部品内蔵モジュールの製造における熱プレスやリフローなどの高温下において発生する空気および水分の水蒸気化膨張を緩和して基板変形などのダメージを緩和でき、これにより信頼性の高い部品内蔵モジュールを提供することができる。
【００３８】
なお、間隙部には、前記絶縁性シートおよび基板より低弾性率である樹脂材、ゲル材、発砲材のいずれかが充填すると好ましい。これにより、部品内蔵モジュールの製造の熱プレスにおいて発生する樹脂流動による間隙部の変形が防止される。
【００３９】
第２の部品内蔵モジュールとして、回路形成された基板上に半導体チップが実装された実装体を複数個積層した部品内蔵モジュールにおいて、前記実装体間を無機質フィラー７０重量％以上９５重量％以下と、熱硬化樹脂組成物５重量％以上３０重量％以下を含む混合物からなる絶縁性シートで接合し、前記絶縁性シートは、その内部に上下実装体間の電気的導通を図る導電性ビアが設けられると共に、その上面に前記半導体チップを収容し得る上側凹部と、その下面に前記半導体チップを収容し得る下側凹部が形成され、前記基板は、上下面の双方に半導体チップが実装されたことを特徴とする。
【００４０】
本発明によれば、両面に凹部を有する絶縁性シートと、両面に半導体チップを実装した 基板とを繰り返し積層し、すべての絶縁性シートで半導体チップを対向させて内蔵することにより、回路基板が削減できる。
【００４１】
第３の部品内蔵モジュールとして、回路形成された基板上に半導体チップが実装された実装体を複数個積層した部品内蔵モジュールにおいて、前記実装体間を無機質フィラー７０重量％以上９５重量％以下と、熱硬化樹脂組成物５重量％以上３０重量％以下を含む混合物からなる絶縁性シートで接合すると共に、前記絶縁性シートの内部に上下実装体間の電気的導通を図る導電性ビアが設けられており、かつ前記基板に半導体チップの一部あるいは全体が収納できるキャビティまたはチップ内蔵孔が形成されたことを特徴とする。
【００４２】
本発明によれば、基板に半導体チップの一部又は全部を内蔵するキャビティまたはチップ内蔵孔を形成することにより、絶縁性シートの厚みを薄くすることが可能となり部品内蔵モジュールを薄くすることができる。
【００４３】
なお、上記第１〜第３の部品内蔵モジュールにおいて、セラミック、エポキシ、アラミド、ポリイミド、フェノール、無機フィラーおよびガラスクロスから選ばれる少なくとも１種以上で構成すると好ましい。
【００４４】
第４の部品内蔵モジュールとして、無機質フィラー７０重量％以上９５重量％以下と、熱硬化樹脂組成物５重量％以上３０重量％以下を含む混合物からなる絶縁シート部材に回路パターンおよび半導体チップを埋め込まれてなる部品内蔵実装体を複数個積層した部品内蔵モジュールであって、前記部品内蔵実装体間を、無機質フィラー７０重量％以上９５重量％以下と、熱硬化樹脂組成物５重量％以上３０重量％以下を含む混合物からなる絶縁性シートで接合すると共に、前記絶縁性シートの内部に上下実装体間の電気的導通を図る導電性ビアが設けられたことを特徴とする。
【００４５】
本発明によれば、絶縁性シートと同じ材料である絶縁シート部材の内部に部品を内蔵することができ、パターン配線の収容が可能であるため、部品内蔵モジュールの製造時の熱プレスにおいて、極めて温度変化に対する応力が小さくて信頼性が良く、放熱性が高いことから、信頼性の高い部品内蔵モジュールを提供することができる。
【００４６】
なお、上記第１〜第４の部品内蔵モジュールにおいて、導電性ビアは、導電性樹脂ペーストで形成されるビアで構成すると好ましい。
【発明の効果】
【００４７】
本発明によれば、多数個のモジュールが面付けされた大判の多面付け基板に、モジュールサイズに個片化されたモジュール基板を積層することで、ある不良率をもつ大判基板同士を積層する場合に比べ大幅に材料ロスが無くなる。これは積層数が増える程有利になる。
【００４８】
また、積層するモジュールは個片サイズでも絶縁性シートは大判で扱うことが可能であるため作業性が大幅に向上することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４９】
以下に本発明の実施形態を図面を参照しながら詳細に説明する。
（実施の形態１）
図１から図１２（ｃ）は本発明の実施の形態１における部品内蔵モジュールの製造方法を示す説明図である。
【００５０】
図１（ａ）、（ｂ）は、実施の形態１に係る部品内蔵モジュールのモジュール基板１の 製造方法を示す断面図である。まず上下面に複数の配線パターン１２、１３をそれぞれ多面付けした厚さ０．１ｍｍの両面基板２４の各上面配線パターン１２に厚み０．１ｍｍのメモリチップ１４をそれぞれ接合する。そしてこの両面基板２４を刃幅０．５ｍｍのブレードによるダイシング加工でモジュールサイズ単位に切断したモジュール基板１を製作する。なおレーザー加工やルーター加工により切断してもよい。
【００５１】
図２（ａ）、（ｂ）は、実施の形態１に係る部品内蔵モジュールのモジュール基板２の製造方法を示す断面図である。まず上下面に複数の配線パターン１２、１３をそれぞれ多面付けした両面基板２５の各上面配線パターン１２にマイコンチップ１４Ａを接合し、ダイシング加工でモジュールサイズに切断したモジュール基板２を製作する。
【００５２】
なお、モジュール基板１、２は、セラミック、エポキシ、アラミド、ポリイミド、フェノール、無機フィラーおよびガラスクロスから選ばれる少なくとも１種以上で構成されている。
【００５３】
図３（ａ）、（ｂ）は、実施の形態１に係る部品内蔵モジュールの絶縁性シート３、４の断面図である。絶縁性シート３は、中央層２６と、中央層２６の上下面側にそれぞれ設けた部品内蔵層２７とを備える。絶縁性シート３は、Ａｌ2Ｏ3、ＭｇＯ、ＢＮ、ＡｌＮ、ＳｉＯ2などで構成される無機質フィラー７０重量％以上９５重量％以下と、エポキシ樹脂、フェノール樹脂もしくはシアネート樹脂を主成分とする未硬化状態の熱硬化樹脂組成物５重量％以上３０重量％以下とを含む混合物で構成され、電気を絶縁する。無機質フィラーが７０重量％未満になると絶縁性シート３を加熱硬化させる際に粘度が急速に低下し流動性が増加する。流動性が良すぎると電気絶縁性シート３を貫通して形成される導電性ビア９が樹脂流動と共に流れたり変形が生じたりする。また、９５重量％を超えると、高粘度過ぎるため必要とされる性状および形状のシート成型が困難となる。絶縁性シート３は、図４（ａ）に示す多面付け基板５の上面に設けられた複数のモジュールパターン７の全域（有効領域）よりもサイズが大となるように形成されている。
【００５４】
絶縁性シート３の上下面にはメモリチップ１４またはマイコンチップ１４Ａを収納するための上側凹部１１、下側凹部１０がそれぞれ形成されている。中央層２６は上側凹部１１と下側凹部１０とに内蔵される各チップ同士の緩衝を防止する。
【００５５】
上記のように構成された絶縁性シート３に、層間の電気的接続をとるためのビアホールをレーザーやパンチングにより直径１５０マイクロメートルの形状で加工した後、導電性樹脂ペーストを印刷充填して導電性ビア９を形成する。なお導電性ビア９は、導電性フィラーと樹脂材料とを含む導電性樹脂ペーストから構成されており、絶縁性シート３よりも低温で硬化が進行し、導電性ビア９を形成した積層前の絶縁性シート３を実装体の熱プレス工程よりも低い温度で熱処理することにより導電性ビア９を硬化させる。また、絶縁性シート３の左右２ヶ所に積層時に用いるピンアライメント用の直径３ｍｍのアライメント孔２８が形成される。
【００５６】
図３（ｂ）は、中央層２６の上側に部品を内蔵する絶縁性シート４を示す。この場合、中央層２６は、回路基板と内蔵部品との干渉を防止する緩衝層となる。また絶縁性シート４には、図３（ａ）で説明した電気絶縁性シート３と同様に、部品を収納するための上側凹部１１と、導電性ビア９と、アライメント孔２８とが形成されている。
【００５７】
図４（ａ）は、多面付け基板５の上に絶縁性シート３を積層する途中の状態を示す断面図である。多面付け基板５の表面６には複数のモジュールパターン７が多面付けされ、各モジュールパターン７のそれぞれにメモリチップ８が接合されている。熱プレス時に用いる金属下ベース２９に設けられたアライメント用のピン３０に、多面付け基板５のアライ メント孔２８Ａと絶縁性シート３のアライメント孔２８を挿入して順次金属下ベース２９上に積層していく。この際メモリチップ８は絶縁性シート３に加工された下側凹部１０に収納される。
【００５８】
図４（ｂ）は、絶縁性シート３上に複数のモジュール基板１を積層する途中の状態を示す断面図である。絶縁性シート３の上に、分割されたモジュール基板１を、カメラ認識等の手段により絶縁性シート３に形成された導電性ビア９をマークとして認識してアライメント積層する。この際、メモリチップ１４を下向きにして積層して絶縁性シート３の上側凹部１１に収納する。このように、半導体チップを収容する凹部が中央層２６をはさんで対向する絶縁性シート３を構成することで、積層したモジュール基板１のすべてにチップが実装されていても最表面にはチップがないフラットな面が形成できる。実施の形態１では最下段の絶縁性シートの中央層をはさんで半導体チップが対向する形態を説明したが、これに限定するものではなくどの段の絶縁性シートであっても良い。なお、絶縁性シート３に対するモジュール基板１の固定方法としては、絶縁性シート３の粘着性で固定する。
【００５９】
図５（ａ）〜図５（ｃ）は、同様の手順で絶縁性シート４とモジュール基板１との積層をくり返している工程を示す断面図である。図５（ａ）に示すように各モジュール基板１の配線パターン１３に導電性ビア９を接合させて絶縁性シート４を各モジュール基板１を覆うように積層する。そして図５（ｂ）に示すように、絶縁性シート４の各上側凹部１１にメモリチップ１４を収納するように各モジュール基板１を絶縁性シート４に積層する。次に図５（ｃ）に示すように、各モジュール基板１を覆って絶縁性シート４と複数のモジュール基板１とをこの順番に積層し、さらに絶縁性シート４を積層する。
【００６０】
図６（ａ）は同様の手順でマイコンチップ１４Ａを実装したモジュール基板２を積層する工程を示す断面図である。図６（ａ）に示すように、絶縁性シート４の各上側凹部１１にマイコンチップ１４Ａを収納するように各モジュール基板２を絶縁性シート４に積層する。
【００６１】
図６（ｂ）は、熱プレス工程を示す断面図である。積層が完了した実装体の最上層の各モジュール基板２の上側に熱プレス用の金属上ベース３１を載せた後、圧力３ＭＰａ、温度２００℃で１０分間熱プレスを行なう。実施の形態１で用いた絶縁性シート３、４のフロー粘度は１２０℃で２５００Ｐａ・ｓあるため、全体が２００℃の温度に達する前に絶縁性シート３、４が溶融及び流動してメモリチップ１４、８、マイコンチップ１４Ａを完全に埋め込む。その後、２００℃の温度を保持すると、絶縁性シート３、４は硬化して各基板１、２および５と接着固定される。モジュール基板１、２は０．５ｍｍの刃断幅でダイシングされているので、積層した際に隣接するモジュール基板とは隙間０．５ｍｍと最小限に干渉しない隙間を空けて積層される。このことにより熱プレス時に各モジュール基板間での樹脂流動が無く安定した熱プレスが行なえる。図示していないが、下ベース２９と多面付け基板５との間、および上ベース３１とモジュール基板２との間には均一な圧力がかかるように緩衝材を配置することが好ましい。
【００６２】
図６（ｃ）は、熱プレス完了後に熱プレス用上下ベース３１、２９から取り出した実装体を示す断面図である。絶縁性シート３、４の硬化特性によってこの段階で完全に硬化していない場合は２００℃で熱処理を行い完全硬化を行なうことが好ましい場合もある。
【００６３】
図７（ａ）は、実装体に半田ボールを形成する工程を示す断面図である。マザー基板への２次実装面となる各モジュール基板２の上面の配線パターン１３に半田ボール１５を形成する。なお、この半田ボールに替えて、Ｃｕボール、導電膜コーティング樹脂ボール、半田バンプ、Ｉｎバンプ、Ａｕバンプ等による接合材を形成してもよい。
【００６４】
図７（ｂ）は、実装体をモジュールサイズ単位で分割する工程を示す断面図である。多面付け基板５側を固定面として、矢印Ａに沿ってダイシング加工を行いモジュールサイズ単位に個片化することで、図８に示すような部品内蔵モジュール１００を製造することができる。また、図９は、部品内蔵モジュール１００を半田ボール１５を下側にして示している。
【００６５】
以上のように、半田ボール１５が設けられるモジュール基板２の逆面側である、多面付け基板５をベースとして積層することで、不良部にモジュール基板１、２が積層されない部分が発生してもダイシング加工時は図７（ｂ）に示すように、多面付け基板５側を固定面とすることができるので、切断した部品内蔵モジュールが分離飛散しない。
【００６６】
図１０は、実施の形態１に係る他の部品内蔵モジュール１００Ａを示す断面図である。図１０に示すように、両面にメモリチップ１４を実装したモジュール基板１Ａを、多面付け基板５に積層した絶縁性シート３上に積層しても良い。この場合は、モジュール基板１Ａを積層した後、絶縁性シート４、モジュール基板１および絶縁性シート４を積層し、半導体チップを実装しないモジュール基板１Ｂを積層して、さらに絶縁性シート４およびモジュール基板２を積層する。
【００６７】
図１１は、実施の形態１に係るさらに他の部品内蔵モジュール１００Ｂを示す断面図である。図１１に示すように、多面付け基板５上に絶縁性シート４及びモジュール基板１を３回繰り返して積層した後、絶縁性シート３を積層してモジュール基板２を積層しても良い。
【００６８】
本実施形態の絶縁性シート３に対するモジュール基板１の固定方法について、前述した絶縁性シート３の粘着性で固定する方法の他、絶縁性シート３に形成した上側凹部１１や下側凹部１０に半導体チップ８、１４やマイコンチップ１４Ａをはめ込んで固定してもよい。あるいは図１２（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に示すように、ヒーターツール等の熱源１７１からモジュール基板１の電極ランドとサーマルビア１７２を介して熱伝導により、モジュール基板１を絶縁性シート４に接着固定するなどの方法がある。モジュール基板１は図１２（ａ）に示すようにその上面配線パターン１２及び下面配線パターン１３に接合するサーマルビア１７２を有し、また、絶縁性シート４は図１２（ｂ）に示すようにサーマルビア１７３を有している。そして、図１２（ｃ）に示すように、モジュール基板１を絶縁性シート４上に積層するときに、熱源１７１によりモジュール基板１の上面配線パターン１２を加熱することによりサーマルビア１７２および下面配線パターン１３を介して絶縁性シート４のサーマルビア１７３近傍を部分溶融させて、モジュール基板１を絶縁性シート４上に固定することにより行なわれる。
【００６９】
また、本実施形態では、すべてモジュール基板１、２を積層しているが、多面付け基板５のパターン不良などの基板不良箇所や、メモリチップ８、１４やマイコンチップ１４Ａの接合不良箇所には、モジュール基板１、２を積層しなくても良い。また、このような多面付け基板５の基板不良箇所や部品接合不良箇所に、モジュール基板のダミーあるいは不良品を積層してもよい。これにより材料ロスが低減し、生産性が向上することができる。（実施の形態２）
図１３は、実施の形態２における部品内蔵モジュール１００Ｃの断面図である。実施の形態１で前述した構成要素と同一の構成要素には同一の参考符号を付し、その詳細な説明は省略する。実施の形態１と異なる点は、メモリチップ８、１４を内蔵するための貫通内蔵孔２１を有する絶縁性シート４Ａと、メモリチップ１４、マイコンチップ１４Ａを内蔵する貫通内蔵孔２１を有する絶縁性シート３Ａとを設けた点である。貫通内蔵孔２１の内面２２と各半導体チップ８、１４、１４Ａとの間には空隙（間隙部）２３が形成されてい る。したがって各半導体チップ８、１４やマイコンチップ１４Ａを熱プレス工程で絶縁性シート３Ａ、４Ａに埋め込まない構造としている。
【００７０】
製造方法としては、２００℃でフロー粘度２５００Ｐａ・ｓの絶縁性シート３Ａ、４Ａを用い、貫通内蔵孔２１を形成する。積層後、温度２００℃、圧力０．３ＭＰａの条件にて熱プレスを行なうことで、モジュール基板１、２との密着性を得ながら空隙２３を残すことができる。好ましくは絶縁性シート３Ａ、４Ａのフロー粘度、モジュール基板との密着適合性、プレス条件等の組み合わせにより、フロー粘度が１２０℃で１０００Ｐａ・ｓ以上の絶縁性シート３Ａ、４Ａを用い、温度５０〜３００℃、プレス圧力０．０５〜５ＭＰａの圧力範囲で熱プレスを行なうことで空隙２３を形成できる。
【００７１】
図１４は、実施の形態２に係る他の部品内蔵モジュール１００Ｄの断面図である。図１４に示すように、多面付け基板５Ａに、貫通内蔵孔２１と外部とを連通する直径０．１ｍｍ程度の連通孔１７を形成し、各モジュール基板１に、その上下面側の各貫通内蔵孔２１を連通する直径０．１ｍｍ程度の連通孔１６を形成して外部との通気孔を設けることでモジュールの信頼性を高めることができる。
【００７２】
すなわち部品内蔵モジュールの製造プロセス中や、２次実装時におけるリフロー工程での急激な温度上昇でおきる貫通内蔵孔２１内の空気や水分の膨張による破壊を防ぐことができる。
【００７３】
なお、空隙２３には、前記絶縁性シート３Ａ、４Ａおよびモジュール基板１、２よりも低弾性率の樹脂材、ゲル材、発砲材のいずれかを充填すると好適である。これにより、部品内蔵モジュールの製造時の熱プレスにおいて発生する樹脂流動による空隙２３の変形が防止される。
（実施の形態３）
図１５は、実施の形態３における部品内蔵モジュール１００Ｅの断面図である。実施の形態１との違いは、両面に上側及び下側凹部を有する絶縁性シート３と両面にメモリチップ１４を実装したモジュール基板１Ａとをくり返し多面付け基板５に積層し、すべての絶縁性シート３でメモリーチップを対向させて内蔵した点である。このことにより回路基板が削減できる。
（実施の形態４）
図１６は、実施の形態４における部品内蔵モジュール１００Ｆの断面図である。実施の形態１との違いは、モジュール基板に半導体チップを内蔵するチップ内蔵孔（キャビティ）を設けた点である。モジュール基板１Ｆはメモリチップ１４の一部又は全部を内蔵するチップ内蔵孔１８を有し、多面付け基板５Ｆはメモリチップ８を内蔵するチップ内蔵孔１９を有する。このことにより絶縁性シート４Ｆの厚みを薄くすることが可能となり部品内蔵モジュールを薄くすることができる。
【００７４】
具体的な製造方法の一例としては、まずモジュール基板１Ｆ、５Ｆにチップ内蔵孔１８、１９を形成してメモリーチップ１４、８をフェースアップの状態でそれぞれはめ込み固定する。次いでメモリーチップ１４、８のＩ／Ｏパッドとモジュール基板１Ｆ、５Ｆの電極をＡｕワイヤーでループボンディングして電気的な接続を取る。ディスペンスによりＡｕワイヤーの最外周近傍に熱硬化性樹脂を塗布して土手を形成後、土手内側に熱硬化性樹脂をポッティングしてメモリーチップ１４、８およびＡｕワイヤーを覆った後、熱硬化させる。この際、土手を形成する樹脂はポッティングする樹脂より高粘度であることが好ましい。また、モジュール基板１Ｆ、５Ｆの厚み方向に沿ってキャビティを形成して、メモリーチップ１４、８をフェースダウンの状態でフリップチップ実装してもよい。マイコンチップ１４Ａも同様にモジュール基板２にキャビティを形成して収容してもよい。
（実施の形態５）
図１７は、実施の形態５における部品内蔵モジュール１００Ｇの断面図である。メモリチップやマイコンチップ等の半導体チップ４４は絶縁シート部材３８内に内蔵されており、かつ層間接続も絶縁性シート４２で行なっている構造である。実施の形態１〜４では半導体チップは回路基板上に実装したが、図１７に示すように、電気絶縁シート部材３８に半導体チップを実装して多層配線板を構成しても良い。
【００７５】
図１８（ａ）〜（ｃ）は部品内蔵モジュール１００Ｇの製造方法を説明するための断面図である。実施の形態５の製造方法の一例としては、図１８（ａ）、（ｂ）に示すように、厚み２０〜１００マイクロメートル程度の支持体となる樹脂フィルムまたは金属板材からなるベース部材３４に積層された銅層の上面および下面配線パターン３５、３６をそれぞれ形成する。そしてその上下面配線パターン３５、３６上に半導体チップ４４をそれぞれ実装する。別途、電気絶縁シート部材３８、絶縁性シート４２（図１７）の所望の位置にビアホールを加工し導電性樹脂ペーストを充填してビア４１を形成する。電気絶縁シート部材３８の上下面に、上記半導体チップ４４が実装された上下面配線パターン面３５、３６を接し熱プレスにより、電気絶縁シート部材３８内に半導体チップ４４と上下面配線パターン３５、３６を埋め込み、ベース部材３４を剥離して部品内蔵実装体３７を作製する（図１７）。次に、図１７に示すように、半導体チップ４４が多面付けで内蔵された大判である多面付け基板、層間接続材である絶縁性シート４２、個片分離された前記部品内蔵実装体３７、絶縁性シート４２、絶縁性シート４、モジュール基板２を順次アライメント積層した後、熱プレスにより一体化して個片分離することで部品内蔵モジュール１００Ｇが製造できる。この構成によれば、同じ材料である電気絶縁性シート内に部品を内蔵することができ、パターン配線の収容が可能で、極めて温度変化に対する応力が小さくて信頼性が良く、放熱性が高いなどの特徴がある。
（実施の形態６）
図１９（ａ）〜図１９（ｂ）は、実施の形態６に係る絶縁性シート３Ｈ及び４Ｈの断面図であり、図２０は実施の形態６に係る部品内蔵モジュールの製造方法の熱プレス工程を示す断面図であり、図２１は図２０の断面Ｘ−Ｘに沿った模式的な断面図である。前述した構成要素と同一の構成要素には同一の参照符号を付し、その詳細な説明は省略する。
【００７６】
積層が完了した実装体を熱プレスするときに、約０．５ｍｍの間隔で隣接するモジュール基板１同士の間、及びモジュール基板２同士の間に絶縁性シート３、４の樹脂が流動してはみ出し、モジュール基板１又は２が樹脂により押し出されて位置がずれるおそれがあるという問題がある。このような樹脂のはみ出しによるモジュール基板の位置ずれを防止するために、モジュール基板同士の間隔を広げると、部品内蔵モジュールの取れ数が減少するため好ましくない。
【００７７】
そこで実施の形態６では、絶縁性シート３Ｈに、中央層２６及び部品内蔵層２７を貫通するミシン目状の複数の流動樹脂吸収孔５１を、図２１に示すように積層方向から見てモジュール基板１を囲むように形成した。流動樹脂吸収孔５１は、熱プレス時にモジュール基板１同士の間にはみ出ようとする樹脂を吸収してモジュール基板１の位置ずれを防止する。また絶縁性シート４Ｈにも同様に流動樹脂吸収孔５１が形成され、モジュール基板２同士の間にはみ出ようとする樹脂を吸収する。
【００７８】
以上の実施の形態１〜６では、内蔵部品をマイコンチップ１４Ａおよびメモリーチップ８、１４で説明したが、メモリチップ、マイコンチップに特に限定されるものでない。
【産業上の利用可能性】
【００７９】
本発明に係る、部品内蔵モジュールは、耐ノイズ性、放熱性、小型化、メモリー高収容化、量産性に優れていることから、通信機器のＲＦモジュール、半導体パッケージ等として有用である。
【図面の簡単な説明】
【００８０】
【図１】（ａ）、（ｂ）は、実施の形態１に係る部品内蔵モジュールのモジュール基板（メモリチップ実装）の製造方法を示す断面図である。
【図２】（ａ）、（ｂ）は、実施の形態１のモジュール基板（マイコンチップ実装）の製造方法を示す断面図である。
【図３】（ａ）、（ｂ）は、実施の形態１の絶縁性シートの断面図である。
【図４】（ａ）は、実施の形態１に係る多面付け基板の上に絶縁性シートを積層する途中の状態を示す断面図であり、（ｂ）は、実施の形態１に係る絶縁性シート上に複数のモジュール基板を積層する途中の状態を示す断面図である。
【図５】（ａ）〜（ｃ）は、実施の形態１に係る同様の手順で絶縁性シートとモジュール基板の積層をくり返している工程を示す断面図である。
【図６】（ａ）は、実施の形態１に係る同様の手順でマイコンチップを実装したモジュール基 板を積層する工程を示す断面図であり、（ｂ）は熱プレス工程を示す断面図であり、（ｃ）は熱プレス完了後に熱プレス用上下ベースから取り出した実装体を示す断面図である。
【図７】（ａ）は、実施の形態１に係る実装体に半田ボールを形成する工程を示す断面図であり、（ｂ）は、実装体をモジュールサイズ単位で分割する工程を示す断面図である。
【図８】実施の形態１の部品内蔵モジュールを示す断面図である。
【図９】図８の部品内蔵モジュールを上下回転させた断面図である。
【図１０】実施の形態１に係る他の部品内蔵モジュールを示す断面図である。
【図１１】実施の形態１に係るさらに他の部品内蔵モジュールを示す断面図である。
【図１２】（ａ）は、実施の形態１の変形例における絶縁性シート上にモジュール基板を積層する途中の状態を示す断面図であり、（ｂ）は、実施の形態１の変形例における多面付け基板の上に絶縁性シートを積層した状態を示す断面図であり、（ｃ）は、実施の形態１の変形例におけるモジュール基板を絶縁性シート上に固定する方法を示す断面図である。
【図１３】実施の形態２における部品内蔵モジュールの断面図である。
【図１４】実施の形態２に係る他の部品内蔵モジュールの断面図である。
【図１５】実施の形態３における部品内蔵モジュールの断面図である。
【図１６】実施の形態４における部品内蔵モジュールの断面図である。
【図１７】実施の形態５における部品内蔵モジュールの断面図である。
【図１８】（ａ）〜（ｃ）は、実施の形態５に係る部品内蔵モジュールの製造方法を説明するための断面図である。
【図１９】（ａ）〜（ｂ）は、実施の形態６に係る絶縁性シートの断面図である。
【図２０】実施の形態６に係る部品内蔵モジュールの製造方法の熱プレス工程を示す断面図で  ある。
【図２１】図２０の断面Ｘ−Ｘに沿った模式的な断面図である。
【図２２】従来の部品内蔵モジュールの製造方法であるカメラ認識を用いた積層アライメン  ト工程を説明するための図である。
【図２３】従来の部品内蔵モジュールを示す断面図である。
【図２４】従来の部品内蔵モジュールの他の製造方法である積層アライメント工程を説明す  るための図である。
【図２５】図２４に示す他の製造方法で製造した部品内蔵モジュールを示す断面図である。
【符号の説明】
【００８１】
１、２  モジュール基板
３、４  絶縁性シート
５  多面付け基板
７  モジュールパターン
８、１４  メモリチップ（半導体チップ）
９  導電性ビア
１０  下側凹部 １１  上側凹部
１２、１３  配線パターン
１４Ａ  マイコンチップ
１６、１７  連通孔
１８、１９  チップ内蔵孔（キャビティ）
２１  貫通内蔵孔
２２  内面
２３  空隙（間隙部）
１７２、１７３  サーマルビア
５１  流動樹脂吸収孔
【図１】
2006245104.tif 000003
【図２】
2006245104.tif 000004
【図３】
2006245104.tif 000005
【図４】
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【図５】
2006245104.tif 000007
【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
2006245104.tif 000019
【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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